CN110450370B - 高光无痕注塑的智能化模温调控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高光无痕注塑的智能化模温调控系统，包括PLC处理终端，用于数据的处理；温度探测模块，检测模具的温度；阈值模块，提供对应于模具快速加热的低温度阈值、对应于模具高温保持的高温度阈值；温度判断模块，内置有快速加热温度数据库及高温保持温度值；高温蒸汽快速加热模块，存储有蒸汽增量喷射数据库；高温蒸汽保温模块，存储有蒸汽恒量喷射数据库；驱动调节模块，调取对应的蒸汽喷射量对模具进行喷射以快速加热或高温保持；时间计算模块，预设有模具高温保持时间值，并在模具温度达到高温度阈值开始计时；快速冷却模块，在计时时间达到高温保持后的时间值时对模具进行快速冷却。本发明可精确控制模具的温度，提高产品的质量。

Description

高光无痕注塑的智能化模温调控系统

技术领域

本发明涉及模具注塑的技术领域，尤其是涉及一种高光无痕注塑的智能化模温调控系统。

背景技术

高光无痕注塑一般采用蒸汽加热，当注塑机合模后注入热能，首先把模具温度提高至一个设定值，然后开始给模腔注射塑胶，在注塑机完成保压转入冷却后，开始注入冷水，使模具温度下降到一个设定的值后，排出冷水，开模取件，完成整个注塑的过程。

现有的高光无痕注塑系统如公告号为CN204340144U的一种中国实用新型专利，其公开了一种高光无痕注塑系统，包括质检机构、高光蒸汽机构与传输机构，质检机构连接高光蒸汽机构，高光蒸汽机构连接传输机构；质检机构包括手检部分与机检部分，手检部分包括一照明装置与检验台，照明装置设于检验台之上，机检部分为一探伤仪，且探伤仪连接检验台；高光蒸汽机构包括蒸汽部分、加热部分与控制部分，控制部分连接蒸汽部分与加热部分，加热部分为红外辐射装置；传输机构为地轨，用于传输高光蒸汽后的产品。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：上述高光无痕注塑系统在进行模具注塑过程中，虽然通过蒸汽对模具进行加热，但是在进行加热甚至保温保压过程中，并未对模具的温度进行检测，也没有针对模具所需的温度控制蒸汽的输入量，进而无法对模具的温度进行精确控制，导致在注塑的过程中，一旦温度较低时材料无法正常熔融，而温度较高时材料易熔融汽化，降低产品的质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种高光无痕注塑的智能化模温调控系统，可精确控制模具的温度，提高产品的质量。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高光无痕注塑的智能化模温调控系统，包括：

PLC处理终端，用于数据的处理并控制系统的工作；

温度探测模块，耦接于所述PLC处理终端并用于实时检测模具的温度；

阈值模块，耦接于所述PLC处理终端并用于提供对应于模具快速加热的低温度阈值、对应于模具高温保持的高温度阈值；

温度判断模块，耦接于所述PLC处理终端并用于实时对比所检测的模具温度与阈值模块所提供的温度阈值，并定义温度大于低温度阈值小于高温度阈值时形成快速加热温度数据库，温度达到高温度阈值时形成高温保持温度值；

高温蒸汽快速加热模块，耦接于所述温度判断模块且存储有对应于快速加热的蒸汽增量喷射数据库；

高温蒸汽保温模块，耦接于所述温度判断模块且存储有对应于高温保持的蒸汽恒量喷射数据库；

驱动调节模块，耦接于所述PLC处理终端以得到实时模具温度，并于所述蒸汽增量喷射数据库或所述蒸汽恒量喷射数据库中调取对应的蒸汽喷射量对模具进行喷射以快速加热或高温保持；

时间计算模块，预设有模具高温保持时间值，耦接于所述温度探测模块并于所述模具温度达到高温度阈值开始计时；

快速冷却模块，耦接于所述时间计算模块并于计时时间达到高温保持后的时间值时对模具进行快速冷却；

急停模块，耦接于所述温度探测模块并于经过冷却的模具温度小于低温度阈值时停止所述快速冷却模块工作。

通过采用上述技术方案，当开始对模具进行快速加热工作时，温度探测模块实时探测模具加热所需的温度范围并与阈值模块中的温度阈值进行比较后通过温度判断模块判断当前的温度数据情况，之后驱动调节模块根据温度数据情况在蒸汽增量喷射数据库或蒸汽恒量喷射数据库中调取对应温度的蒸汽喷射量对模具进行快速加热或者高温保持，并在高温保持过程中进行产品的注塑成型，之后通过快速冷却模块进行冷却；这种根据模具的温度设置对应的蒸汽喷射量进行快速加热或高温保持的方式，使得模具的温度维持在所需的范围内，实现对模具温度的精确控制，有利于提高产品的质量。

本发明进一步设置为：还包括：

数据排列模块，耦接于所述PLC处理终端并用于对所述快速加热温度数据库中的温度数据与所述蒸汽增量喷射数据库中的蒸汽喷射量数据进行一一对应排序；

数据校对模块，耦接于所述数据排列模块并对经过排序后的温度数据及蒸汽喷射量数据进行校对确定。

通过采用上述技术方案，通过设置数据排列模块及数据校对模块，可提高蒸汽的喷射量与模具产生温度值的准确性。

本发明进一步设置为：还包括：

图像温度记录模块，耦接于所述PLC处理终端并实时记录模具快速加热、模具高温保持及模具快速冷却过程中模具随时间变化的温度值，并输出温度图像模拟信号；

图像温度处理模块，耦接于所述图像记录模块以接收温度图像模拟信号并输出温度图像数字信号；

图像显示模块，耦接于所述图像处理模块以接收温度图像数字信号并形成对应的温度变化曲线进行实时显示。

通过采用上述技术方案，图像对模具温度变化的显示更加清楚，以便于工作人员更直观清晰地得知模具内温度的变化。

本发明进一步设置为：还包括：

图像蒸汽记录模块，耦接于所述PLC处理终端并实时记录模具快速加热、模具高温保持过程中高温蒸汽随时间变化的输出量，并输出蒸汽输出量图像数字信号；

图像蒸汽处理模块，耦接于所述图像蒸汽记录模块以接收蒸汽输出量图像数字信号并于所述图像显示模块中形成对应的蒸汽输出量变化曲线进行实时显示；

图像对比模块，耦接于所述PLC处理终端并对模具快速加热、高温保持的温度变化图像及蒸汽输出量变化图像进行变化趋势的对比；

仅当模具快速加热及高温保持过程中温度变化趋势与蒸汽输出量变化趋势吻合时，所输出的蒸汽可正常加热模具并对模具保温。

通过采用上述技术方案，可更加清晰直观地看出温度变化与蒸汽输出量的趋势，有利于提高对模具快速加热及高温保持过程中的精确监控。

本发明进一步设置为：还包括：

第一报警模块，耦接于所述图像对比模块并于模具快速加热及高温保持过程中温度变化趋势与蒸汽输出量变化趋势不一致时进行报警提示。

通过采用上述技术方案，当模具温度的变化趋势与蒸汽输出量的趋势不同时进行报警，以及时提醒工作人员当前模具的加热存在问题。

本发明进一步设置为：还包括：

加热时间记录模块，耦接于所述驱动调节模块并于所述驱动调节模块调取对应的蒸汽量进行模具加热时开始计时，并于模具温度到达高温度阈值时停止计时；

冷却时间记录模块，耦接于所述快速冷却模块并于所述快速冷却模块开始对模具进行冷却时开始计时，并于模具温度到达低温度阈值时停止计时；

时间对比模块，耦接于所述PLC处理模块并实时对比模具快速加热所用的时间及模具快速冷却所用的时间；

第二报警模块，耦接于所述时间对比模块并于模具快速加热所用的时间与模具快速冷却所用的时间不同时进行报警。

通过采用上述技术方案，通过设置加热时间记录模块、冷却时间记录模块可实时记录模具的快速加热及快速冷却时间，并通过时间对比模块进行对比，并在快速加热及快速冷却时间不同时通过第二报警模块进行报警。

本发明进一步设置为：还包括：

远端监控模块，耦接于所述PLC处理模块并用于远程实时监控模具的快速加热、高温保持及快速冷却情况。

通过采用上述技术方案，可远程收集模具温度变化、蒸汽喷射等数据进行远端监控，并及时做出调整指示。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

可根据模具的温度设置对应的蒸汽喷射量进行快速加热或高温保持，使得模具的温度维持在所需的范围内，实现对模具温度的精确控制，有利于提高产品的质量。

附图说明

图1是本发明的原理示意图一。

图2是本发明的原理示意图二。

图中，1、PLC处理终端；2、温度探测模块；3、阈值模块；4、温度判断模块；5、快速加热温度数据库；6、高温蒸汽快速加热模块；7、蒸汽增量喷射数据库；8、高温蒸汽保温模块；9、蒸汽恒量喷射数据库；10、驱动调节模块；11、时间计算模块；12、快速冷却模块；13、急停模块；14、数据排列模块；15、数据校对模块；16、图像温度记录模块；17、图像温度处理模块；18、图像显示模块；19、图像蒸汽记录模块；20、图像蒸汽处理模块；21、图像对比模块；22、第一报警模块；23、加热时间记录模块；24、冷却时间记录模块；25、时间对比模块；26、第二报警模块；27、远端监控模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种高光无痕注塑的智能化模温调控系统，包括PLC处理终端1、温度探测模块2、阈值模块3、温度判断模块4。

PLC处理终端1用于数据的处理并控制系统的工作；温度探测模块2耦接于PLC处理终端1并用于实时检测模具的温度，本实施例中，温度探测模块2优选为设置于模具内的温度传感器；阈值模块3耦接于PLC处理终端1并用于提供对应于模具快速加热的低温度阈值、对应于模具高温保持的高温度阈值，低温度阈值为可对模具进行加热的温度基准值，高温度阈值为可停止对模具加热并进行保温的温度基准值；温度判断模块4耦接于PLC处理终端1并用于实时对比所检测的模具温度与阈值模块3所提供的温度阈值，并定义温度大于低温度阈值小于高温度阈值时形成快速加热温度数据库5，温度达到高温度阈值时形成高温保持温度值。

在对模具进行加热时，采用高温蒸汽进行加热，而在进行加热的过程中，需要保证蒸汽的输出量可使得模具准确提升至对应的温度并保持高温，以进行注塑，并在高温保持过程中进行注塑后，再进行快速冷却，以成型高质量的产品；本系统还包括高温蒸汽快速加热模块6、高温蒸汽保温模块8、驱动调节模块10、时间计算模块11、快速冷却模块12与急停模块13。

高温蒸汽快速加热模块6耦接于温度判断模块4且存储有对应于快速加热的蒸汽增量喷射数据库7；高温蒸汽保温模块8耦接于温度判断模块4且存储有对应于高温保持的蒸汽恒量喷射数据库9；驱动调节模块10耦接于PLC处理终端1以得到实时模具温度，并于蒸汽增量喷射数据库7或蒸汽恒量喷射数据库9中调取对应的蒸汽喷射量对模具进行喷射以快速加热或高温保持，随着蒸汽喷射量的增加，模具内的温度随之升高，并在模具温度达到高温阈值后，使蒸汽的喷射量趋于稳定，以使模具温度形成高温保持温度值；时间计算模块11预设有模具高温保持时间值，且耦接于温度探测模块2并于模具温度达到高温度阈值开始计时；快速冷却模块12耦接于时间计算模块11并于计时时间达到高温保持后的时间值时对模具进行快速冷却；急停模块13耦接于温度探测模块2并于经过冷却的模具温度小于低温度阈值时停止快速冷却模块12工作，之后将产品取出，完成一次注塑过程中的模具温度调控。

进一步的，为提高蒸汽的喷射量与模具产生温度值的准确性，本系统还包括数据排列模块14、数据校对模块15；数据排列模块14耦接于PLC处理终端1并用于对快速加热温度数据库5中的温度数据与蒸汽增量喷射数据库7中的蒸汽喷射量数据进行一一对应排序；数据校对模块15耦接于数据排列模块14并对经过排序后的温度数据及蒸汽喷射量数据进行校对确定。

参照图2，进一步的，为使得在模具快速加热及高温保持的过程中，工作人员可更直观清晰地得知模具内温度的变化，本系统还包括图像温度记录模块16、图像温度处理模块17及图像显示模块18；图像温度记录模块16耦接于PLC处理终端1并实时记录模具快速加热、模具高温保持及模具快速冷却过程中模具随时间变化的温度值，并输出温度图像模拟信号；图像温度处理模块17耦接于图像记录模块以接收温度图像模拟信号并输出温度图像数字信号；图像显示模块18耦接于图像处理模块以接收温度图像数字信号并形成对应的温度变化曲线进行实时显示，通过图像记录的方式，使得模具内温度的变化更加直观。

在蒸汽输出并对模具进行快速加热及高温保持的过程中，蒸汽的输出量随温度的升高而增加，进而使得蒸汽输出量的趋势与温度的升高趋势是一致的，为进一步确定蒸汽输出量与温度快速升高及保持过程中的图像情况，本系统还包括图像蒸汽记录模块19、图像蒸汽处理模块20、图像对比模块21及第一报警模块22。

图像蒸汽记录模块19耦接于PLC处理终端1并实时记录模具快速加热、模具高温保持过程中高温蒸汽随时间变化的输出量，并输出蒸汽输出量图像数字信号；图像蒸汽处理模块20耦接于图像蒸汽记录模块19以接收蒸汽输出量图像数字信号并于图像显示模块18中形成对应的蒸汽输出量变化曲线进行实时显示；图像对比模块21耦接于PLC处理终端1并对模具快速加热、高温保持的温度变化图像及蒸汽输出量变化图像进行变化趋势的对比；仅当模具快速加热及高温保持过程中温度变化趋势与蒸汽输出量变化趋势吻合时，所输出的蒸汽可正常加热模具并对模具保温；而第一报警模块22耦接于图像对比模块21并于模具快速加热及高温保持过程中温度变化趋势与蒸汽输出量变化趋势不一致时进行报警提示。

进一步的，为保证产品的生产质量，模具在快速加热至高温保持阶段进行注塑的时间与注塑后快速冷却的时间需要保持一致，本系统还包括加热时间记录模块23、冷却时间记录模块24、时间对比模块25及第二报警模块26；加热时间记录模块23耦接于驱动调节模块10并于驱动调节模块10调取对应的蒸汽量进行模具加热时开始计时，并于模具温度到达高温度阈值时停止计时；冷却时间记录模块24耦接于快速冷却模块12并于快速冷却模块12开始对模具进行冷却时开始计时，并于模具温度到达低温度阈值时停止计时；时间对比模块25耦接于PLC处理模块并实时对比模具快速加热所用的时间及模具快速冷却所用的时间；第二报警模块26耦接于时间对比模块25并于模具快速加热所用的时间与模具快速冷却所用的时间不同时进行报警。

另外，本系统还包括远端监控模块27，远端监控模块27耦接于PLC处理模块并用于远程实时监控模具的快速加热、高温保持及快速冷却情况，本实施例中远端监控模块27可优选为远程电脑、手机等电子产品，以收集模具温度变化、蒸汽喷射等数据进行远端监控，并及时做出调整指示。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高光无痕注塑的智能化模温调控系统，其特征在于：包括：

PLC处理终端(1)，用于数据的处理并控制系统的工作；

温度探测模块(2)，耦接于所述PLC处理终端(1)并用于实时检测模具的温度；

阈值模块(3)，耦接于所述PLC处理终端(1)并用于提供对应于模具快速加热的低温度阈值、对应于模具高温保持的高温度阈值；

温度判断模块(4)，耦接于所述PLC处理终端(1)并用于实时对比所检测的模具温度与阈值模块(3)所提供的温度阈值，并定义温度大于低温度阈值小于高温度阈值时形成快速加热温度数据库(5)，温度达到高温度阈值时形成高温保持温度值；

高温蒸汽快速加热模块(6)，耦接于所述温度判断模块(4)且存储有对应于快速加热的蒸汽增量喷射数据库(7)；

高温蒸汽保温模块(8)，耦接于所述温度判断模块(4)且存储有对应于高温保持的蒸汽恒量喷射数据库(9)；

驱动调节模块(10)，耦接于所述PLC处理终端(1)以得到实时模具温度，并于所述蒸汽增量喷射数据库(7)或所述蒸汽恒量喷射数据库(9)中调取对应的蒸汽喷射量对模具进行喷射以快速加热或高温保持；

时间计算模块(11)，预设有模具高温保持时间值，耦接于所述温度探测模块(2)并于所述模具温度达到高温度阈值开始计时；

快速冷却模块(12)，耦接于所述时间计算模块(11)并于计时时间达到高温保持后的时间值时对模具进行快速冷却；

急停模块(13)，耦接于所述温度探测模块(2)并于经过冷却的模具温度小于低温度阈值时停止所述快速冷却模块(12)工作；

还包括：

图像温度记录模块(16)，耦接于所述PLC处理终端(1)并实时记录模具快速加热、模具高温保持及模具快速冷却过程中模具随时间变化的温度值，并输出温度图像模拟信号；

图像温度处理模块(17)，耦接于所述图像记录模块以接收温度图像模拟信号并输出温度图像数字信号；

图像显示模块(18)，耦接于所述图像处理模块以接收温度图像数字信号并形成对应的温度变化曲线进行实时显示；

还包括：

图像蒸汽记录模块(19)，耦接于所述PLC处理终端(1)并实时记录模具快速加热、模具高温保持过程中高温蒸汽随时间变化的输出量，并输出蒸汽输出量图像数字信号；

图像蒸汽处理模块(20)，耦接于所述图像蒸汽记录模块(19)以接收蒸汽输出量图像数字信号并于所述图像显示模块(18)中形成对应的蒸汽输出量变化曲线进行实时显示；

图像对比模块(21)，耦接于所述PLC处理终端(1)并对模具快速加热、高温保持的温度变化图像及蒸汽输出量变化图像进行变化趋势的对比；

仅当模具快速加热及高温保持过程中温度变化趋势与蒸汽输出量变化趋势吻合时，所输出的蒸汽可正常加热模具并对模具保温。

2.根据权利要求1所述的高光无痕注塑的智能化模温调控系统，其特征在于：还包括：

数据排列模块(14)，耦接于所述PLC处理终端(1)并用于对所述快速加热温度数据库(5)中的温度数据与所述蒸汽增量喷射数据库(7)中的蒸汽喷射量数据进行一一对应排序；

数据校对模块(15)，耦接于所述数据排列模块(14)并对经过排序后的温度数据及蒸汽喷射量数据进行校对确定。

3.根据权利要求1所述的高光无痕注塑的智能化模温调控系统，其特征在于：还包括：

第一报警模块(22)，耦接于所述图像对比模块(21)并于模具快速加热及高温保持过程中温度变化趋势与蒸汽输出量变化趋势不一致时进行报警提示。

4.根据权利要求1所述的高光无痕注塑的智能化模温调控系统，其特征在于：还包括：

加热时间记录模块(23)，耦接于所述驱动调节模块(10)并于所述驱动调节模块(10)调取对应的蒸汽量进行模具加热时开始计时，并于模具温度到达高温度阈值时停止计时；

冷却时间记录模块(24)，耦接于所述快速冷却模块(12)并于所述快速冷却模块(12)开始对模具进行冷却时开始计时，并于模具温度到达低温度阈值时停止计时；

时间对比模块(25)，耦接于所述PLC处理模块并实时对比模具快速加热所用的时间及模具快速冷却所用的时间；

第二报警模块(26)，耦接于所述时间对比模块(25)并于模具快速加热所用的时间与模具快速冷却所用的时间不同时进行报警。

5.根据权利要求1所述的高光无痕注塑的智能化模温调控系统，其特征在于：还包括：

远端监控模块(27)，耦接于所述PLC处理模块并用于远程实时监控模具的快速加热、高温保持及快速冷却情况。

Images